Kräftesystem

Freiheitsgrad

fges=3 · (n - 1) - ∑ ri (allgemein)
fges=2 · k - s - ∑ rgestell (Fachwerk)

Haftung und Reibung

H ≤ μ0 ·N   ;  R=μ · N (Coulomb)
S2 ≤ S1 · eμ0α   ;   S2=S1 · eμα (Eytelwein)


lineare Bewegung (gleichförmig beschleunigt)

v(t)=v0 + a · t
s(t)=s0 + v0 · t + 12at2

Drehbewegung (gleichförmig beschleunigte Rotation)

ω(t)=ω0 + α · t
φ(t)=φ0 + ω0 · t + 12αt2
v=r · ω   ;   s=r · φ (Rollen)
at=r · α   ;   an=r · ω2

Dynamisches Grundgesetz

∑Fx=m · x..   ;   ∑Fy=m · y..   ;   ∑M=J · φ..

Massenträgheitsmoment J=∫r2 dm    Satz von Steiner: J=J0 + md2
Zylinder Kugel Stab
J=12mr2 J=25mr2 J=112ml2
Energiesatz EkinI + EpotI + Wzu - Wab = EkinII + EpotII
Schwerefeld Feder lin. Bewegung rot. Bewegung Reibung
Epot =m · g · h
F=m · g
Epot=12c · Δl2
F=c · Δl
Ekin=12m · v2
F=m · a
Ekin=12J · ω2
M=J · α
WR =μ · N · s
R=μ · N
Arbeit

P = F · s + M · φ

Leistung

P = F · v + M · ω

Wirkungsgrad

η = PabPzu=1 - PvPzu